Giáo án Vật lí Lớp 9 - Tuần 35 - Năm học 2018-2019 - Ngô Thanh Tùng

Ngày soạn: 14/4/2019 
Tiết thứ 65 đến tiết thứ 66. Tuần: 35
Tiết 65. BÀI 59. NĂNG LƯỢNG VÀ SỰ CHUYỂN HÓA NĂNG LƯỢNG (tiết 2)
I. Mục tiêu
1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ
- Kiến thức:
+ Nhận biết được cơ năng và nhiệt năng dựa trên những dấu hiệu quan sát trực tiếp được.
+ Nhận biết được quang năng, hoá năng, điện năng nhờ chúng đã chuyển hoá thành cơ năng hay nhiệt năng.
+ Nhận biết được khả năng chuyển hoá qua lại giữa các dạng năng lượng, mọi sự biến đổi trong tự nhiên đều kèm theo sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác.
- Kỹ năng: Nhận biết được các dạng năng lượng trực tiếp hoặc gián tiếp.
- Thái độ: Nghiêm túc, thận trọng.
2. Phẩm chất, năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh
- Phẩm chất: có tính trung thực; chăm chỉ, vượt khó; tích cực, chủ động học hỏi.
- Năng lực tự học, đọc hiểu: hiểu được thông tin đã cho của bài học và xác định được YC đề bài 
- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề, sáng tạo: vận dụng được kiến thức học được trả lời YC các câu hỏi
- Năng lực hợp tác nhóm: biết giao nhiệm vụ cho thành viên, học hỏi lẫn nhau khi thảo luận, cùng nhau giải quyết yêu cầu bài học
- Năng lực tính toán, trình bày và trao đổi thông tin: cẩn thận, chính xác
II. Chuẩn bị
- Giáo viên: Tranh vẽ phóng to hình 59.1.SGK.
- Học sinh: Học bài và làm bài tập về nhà
III. Tổ chức các hoạt động dạy học
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, vệ sinh, trật tự của lớp - 1 phút
2. Kiểm tra bài cũ và việc chuẩn bị bài mới của học sinh: 5 phút
Y-K: Khi nào ta nhận biết một vật có năng lượng ? Cho ví dụ và xác định cụ thể dạng năng lượng trong các vật đó? 
Tb: Cho ví dụ về các dụng cụ điện biến đổi điện năng thành cơ năng, thành nhiệt năng, thành quang năng ? 
3. Nội dung bài mới
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung cơ bản
Hoạt động 1: Tiếp nhận kiến thức (12 phút)
Mục đích của hoạt động: Xác định được dạng năng lượng ban đầu và dạng năng lượng cuối cùng trong quá trình chuyển hóa
Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS: Trả lời được C4
Cách thức hoạt động:
- YCHS trả lời C4.
- Gọi HS khác nhận xét.
- GV chuẩn lại kiến thức và cho HS ghi vở.
Tb-Y: Có các dạng năng lượng nào? Nhận biết được các dạng NL đó khi chúng chuyển hóa thành dạng NL nào?
- GV củng cố lại kiến thức: Dựa vào dấu hiệu nào mà ta có thể một vật có: nhiệt năng, cơ năng, quang năng, điện năng?
Tb-K: Cho biết dạng năng lượng của các vật trong trường hợp sau: 
+ Bật công tắc để cho đèn sáng
+ Xem ti vi
+ Đun nước bằng ấm điện
HSK: Chúng đã chuyển hóa từ dạng NL nào sang NL nào?
+ Từng HS thực hiện C4. 
+ Cá nhân trình bày trước lớp, HS còn lại nêu nhận xét.
+ 1 HS đọc kết luận 2.
- HS thảo luận và cá nhân trả lời
+ Nhiệt năng: Làm vật nóng lên
+ Quang năng: Có tác dụng phát sáng
+ Cơ năng: Làm cho vật chuyển động hay vật ở độ cao nào đó 
+ Điện năng: Có dòng điện chạy qua
+ Hóa năng: Xảy ra các phản ứng 
hóa học
+ Bật công tắc để cho đèn sáng – Quang năng
+ Xem ti vi – Quang năng
+ Đun nước bằng ấm điện – nhiệt năng
Điện năng chuyển hóa thành quang năng: đèn sáng
Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng: đun nước
II. Các dạng năng lượng và sự chuyển hóa giữa chúng
C4
+ Hóa năng thành cơ năng trong thiết bị C.
+ Hóa năng thành nhiệt năng trong thiết bị D.
+ Quang năng thành nhiệt năng trong thiết bị E.
+ Điện năng thành cơ năng trong thiết bị B.
* Kết luận 2: SGK
Kết luận của GV: Nhận biết được NL thông qua các biểu hiện của nó
Hoạt động 2: Vận dụng (18 phút)
Mục đích của hoạt động: Tính được lượng điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng 
Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS: Giải được C5
Cách thức hoạt động:
- Gọi HS đọc kết luận 2
- YCHS giải câu C5.
Gợi ý:
- Điều gì chứng tỏ nước nhận thêm nhiệt năng ?
- Dựa vào đâu mà ta biết được rằng nhiệt năng mà nước nhận được là do điện năng chuyển thành ?
K-G: Để tính điện năng mà dòng điện truyền cho nước ta làm như thế nào ? 
Tb: Năng lượng này đã chuyển hóa thành dạng năng lượng nào? 
Y-K: Công thức tính nhiệt lượng thu vào của nước. 
- GV theo dõi và hoàn chỉnh lời giải
+ Gọi 1 HS đọc phần ghi nhớ.
* Dặn dò:
+ Học thuộc phần ghi nhớ.
+ Làm BT 60 SBT.
+ HS đọc C5.
- Tóm tắt
- ... nước trong ấm tăng lên 
- Ngâm dây điện trở vào trong bình và cho dòng điện chạy qua
- Cá nhân trả lời theo gợi ý
- Từng HS làm C5 theo gợi ý
K-G: lên bảng trình bày lời giải
III. Vận dụng:
C5: Tóm tắt:
V = 2lm = 2 kg.
t1 = 200C, t2 = 800 C
Cn = 4200 J/Kg độ
Tính: điện năng nhiệt năng.
Giải
Nhiệt lượng mà nước nhận được làm cho nước nóng lên.
Q = m.c (t2 - t1)
= 2.4200.60 = 504.000 (J)
Nhiệt lượng này do dòng điện tạo ra và truyền cho nước. Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa NL, ta có phần điện năng mà dòng điện truyền cho nước là 504 000J (bỏ qua mọi sự mất mát)
* Ghi nhớ:
+Ta nhận biết được một vật có NL khi vật đó có khả năng thực hiện công (cơ năng) hay làm nóng các vật khác (nhiệt năng).
+ Ta nhận biết được hóa năng, điện năng, quang năng khi chúng chuyển hóa thành cơ năng hay nhiệt năng.
+ Nói chung, mọi quá trình biến đổi đều kèm theo sự chuyển hóa NL từ dạng này sang dạng khác.
Kết luận của GV: tính toán cẩn thận để tránh sai sót
4. Hướng dẫn các hoạt động nối tiếp: 2 phút
Mục đích: Nhận biết các dạng NL và sự chuyển hóa các dạng NL trong thực tế cuộc sống
Nội dung: 
+ Học thuộc ghi nhớ. BT 59.4 tr80.
+ K-G làm thêm 59.4tr80
Hướng dẫn: 
+ Lưu ý: Trong nồi nước đang sôi – nhiệt năng động, thế năng.
+ Dây dẫn điện năng ? ( nhiệt); bóng đèn điện năng ? (nhiệt, quang năng)
Cách thức: GV nêu bài tập và hướng dẫn. HS thực hiện theo hướng dẫn
Sản phẩm: kết quả làm bài của HS
- Kết luận: ...........................................................................................................................................................................................
- Chuẩn bị bài mới: Bài Định luật bảo toàn năng lượng - Tìm ví dụ trong thực tế về sự chuyển hóa năng lượng: thế năng – động năng; điện – cơ; tại sao có sự hao hụt năng lượng.
IV. Kiểm tra đánh giá chủ đề/bài học: 7 phút
- Câu hỏi, bài tập:
+ Gọi HS đọc phần ghi nhớ
+ Nêu dấu hiệu nhận biết một vật có cơ năng, nhiệt năng, quang năng, điện năng, ..
+ BT 59.2: Nồi cơm điện, bàn là điện. ....
K-G: BT 59.3: Quang năng của ánh sáng mặt trời biến đổi thành nhiệt năng làm nóng nước; nước nóng bốc hơi thành mây bay lên cao có thế năng; giọt mưa từ đám mây rơi xuống thì thế năng biến thành động năng; nước từ trên núi cao chảy xuống suối, sông ra biển thì thế năng của nước biến thành động năng. 
BT: Khi quạt điện hoạt động điện năng đã chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào ? 
TL: Cơ năng và nhiệt năng. 
- Giáo viên tổng kết đánh giá giờ dạy: ......................................................................................
....................................................................................................................................................
V. Rút kinh nghiệm
- Các ưu, nhược điểm sau khi tổ chức dạy học: ........................................................................
....................................................................................................................................................
- Hướng khắc phục cho tiết học tiếp theo: ................................................................................
....................................................................................................................................................
Tiết 66. BÀI 60. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG (tiết 1)
I. Mục tiêu
1. Kiến thức, kỹ năng, thái độ
- Kiến thức:
+ Qua thí nghiệm, nhận biết được trong các thiết bị làm biến đổi NL, phần NL thu được cuối cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần NL cung cấp. Cho thiết bị lúc ban đầu, NL không tự sinh ra.
+ Phát hiện được năng lượng giảm đi bằng phần năng lượng xuất hiện.
+ Phát biểu được định luật bảo toàn NL và vận dụng định luật để giải thích hoặc dự đoán sự biến đổi NL.
- Kỹ năng:
+ Rèn kĩ năng phân tích hiện tượng, khái quát hoá về sự biến đổi NL để thấy được sự bảo toàn NL.
+ Giải thích một số hiện tượng và quá trình thường gặp trên cơ sở vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng.
- Thái độ: Nghiêm túc, hợp tác.
2. Phẩm chất, năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh
- Phẩm chất: có tính trung thực; chăm chỉ, vượt khó; tích cực, chủ động học hỏi.
- Năng lực tự học, đọc hiểu: xác định được dụng cụ, mục đích thí nghiệm
- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề, sáng tạo: nêu được cách tiến hành và thực hiện được thí nghiệm rút ra kết luận
- Năng lực hợp tác nhóm: phân công các thành viên trong nhóm, hợp tác cùng nhau hoàn thành thí nghiệm
- Năng lực tính toán, trình bày và trao đổi thông tin: cẩn thận, 
- Năng lực thực hành thí nghiệm: đảm bảo tiến trình thí nghiệm, quan sát tích cực ghi nhận kết quả thí nghiệm. 
II. Chuẩn bị
- Giáo viên: Thiết bị biến đổi thế năng thành động năng và ngược lại.
- Học sinh: Học bài và làm bài tập về nhà
III. Tổ chức các hoạt động dạy học
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, vệ sinh, trật tự của lớp - 1 phút
2. Kiểm tra bài cũ và việc chuẩn bị bài mới của học sinh: 5 phút
Y-K: Khi nào vật có mang năng lượng? Có những dạng năng lượng nào?
(Khi vật đó có khả năng thực hiện công (cơ năng) hay làm các vật nóng lên (nhiệt năng). 
Có các dạng năng lượng: Điện năng, cơ năng, quang năng, ..
Tb-K: Nhận biết nhiệt năng, quang năng, điện năng, hóa năng bằng cách nào? Cho ví dụ
3. Nội dung bài mới
Hoạt động của thầy
Hoạt động của trò
Nội dung cơ bản
Hoạt động 1: Khởi động (3 phút)
Mục đích của hoạt động: bước đầu biết được vì sao không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu
Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS: tìm hiểu và bước đầu biết được vì sao không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu
Cách thức hoạt động:
- YCHS tìm hiểu thông tin đầu bài.
- NL ban đầu cung cấp có giữ nguyên trong quá trình hoạt động không? Có chế tạo được động cơ vĩnh cửu không?
- Tìm hiểu thông tin đầu bài và nêu dự kiến câu trả lời của bản thân
- HS nêu suy nghĩ
Kết luận của GV: Vận dụng kiến thức về NL và sự chuyển hóa NL trả lời
Hoạt động 2: Tìm tòi, tiếp nhận kiến thức (22 phút)
Hoạt động 2.1: Tìm hiểu sự biến đổi thế năng thành động năng và phát hiện luôn
 có sự hao hụt cơ năng và sự xuất hiện nhiệt năng.
Mục đích của hoạt động: Tìm hiểu sự biến đổi thế năng thành động năng và phát hiện luôn
 có sự hao hụt cơ năng và sự xuất hiện nhiệt năng.
Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS: Trả lời được C1,2,3 và rút ra kết luận 1
Cách thức hoạt động:
Y-K: Để làm TN này ta cần các dụng cụ nào? 
HSK: Cách tiến hành như thế nào? 
+ YCHS bố trí TN H60.1 và tiến hành TN 
Lưu ý: Trước khi thả cần đánh dấu vị trí hòn bi ở độ cao h1. Quan sát nhanh các vị trí ở độ cao h2 để đánh dấu. 
- Theo dõi HS làm TN, uốn nắn các sai sót.
+ YCHS trả lời C1, C2, C3.
Gợi ý: Wđ, Wt phụ thuộc vào yếu tố nào?
Tb-Y: Từ A đến C, thế năng và động năng biến đổi ntn?
Từ C đến B, thế năng và động năng biến đổi ntn?
K-G: trả lời C2 
Gợi ý: so sánh h1 và h2
Tb-K: trả lời C3.
K-G: Wt có bị hao hụt không? Phần Whh đã chuyển hóa như thế nào? 
K-G: W hao hụt của bi, chứng tỏ W có tự sinh ra không ? 
Tb: Qua TN trên ta rút ra kết luận gì về sự chuyển hóa giữa thế năng và động năng?
- GV nêu một số ví dụ để HS hiểu rõ mục I.1
+ Khi thả hòn bi thép xuống va chạm vào miếng gỗ, điều gì xảy ra?
+ Khi quả bóng rơi, thế năng và động năng chuyển hóa như thế nào? 
*Tích hợp: 
- Thực vật muốn quang hợp được cần có điều kiện gì?
K-G: Tại sao nói con người cũng gián tiếp sử dụng năng lượng Mặt Trời để sống và làm việc? 
Tb: Sự sự nóng lên của khí hậu ảnh hưởng như thế nào đến sự sống trên hành tinh?
Y-K: Cho biết các nguồn NL mà có người đang sử dụng? 
Tb: Nguồn NL đó ngày nay thay đổi như thế nào? Làm thế nào để sử dụng nguồn NL đó hiệu quả, đồng thời bảo vệ được môi trường. 
Lưu ý: Nếu không sử dụng hợp lý sẽ phải tìm nguồn NL khác để sử dụng
- HS nêu các dụng cụ, cách tiến hành TN
- HS làm TN theo nhóm 
+ Thực hiện TN 
- AàC, thế năng biến đổi thành động năng; 
- CàB, thế năng biến đổi thành động năng
C2: HS phân tích được 
 VA = VB = 0 
WđA = WđB = 0
- Đo h2, h1, từ đó so sánh thế năng của chúng.
- Cá nhân trả lời 
- Wt bị hao hụt, phần Whh đã chuyển hóa thành nhiệt năng.
- Wt hao hụt của vật chứng tỏ W vật không tự sinh ra.
- HS đọc mục thông báo ở C3.
- HS rút ra kết luận 1
- Hòn bi thép lăn từ máng nghiêng xuống va chạm vào miếng gỗ đang nằm yên. Sau va chạm miếng gỗ chuyển động. Như vậy, động năng của hòn bi đã truyền cho miếng gỗ làm miếng gỗ chuyển động.
- Thế năng có thể chuyển hoá thành động năng khi quả bóng rơi xuống, nhưng cơ năng của nó được bảo toàn (nếu ma sát là rất nhỏ) 
- Thực vật sử dụng ánh sáng mặt trời để quang hợp tạo ra glucôza và các chất hữu cơ khác
- Con người lại sử dụng thực vật và động vật làm nguồn thức ăn
- Khi ánh sáng quá gay gắt hoặc quá yếu, cây cối không thể quang hợp nên không sinh sôi phát triển. Do sự nóng lên của khí hậu, nên năng suất, sản lượng lương thực sẽ suy giảm
- Nguồn NL đó không vô tận mà ngày càng cạn kiệt (than đá chỉ sử dụng được trong 200 năm, dầu lửa sử dụng khoảng 60 năm nữa). Cần sử dụng tiết kiệm và hợp lý; cần sử dụng NL mặt trời rộng rãi hơn
I. sự chuyển hóa năng lượng trong các hiện tượng cơ, nhiệt, điện
a) Thí nghiệm
C1.
+Từ A đến C: thế năng biến đổi thành động năng.
+Từ C đến B động năng biến đổi thành thế năng.
C2: Thế năng của viên bi ở A lớn hơn thế năng của viên bi ở B.
C3:
 Viên bi không thể có thêm nhiều NL hơn thế năng mà ta cung cấp cho nó lúc ban đầu. Ngoài cơ năng còn có nhiệt năng xuất hiện do ma sát.
b) Kết luận 1: Trong các hiện tượng tự nhiên, thường có sự biến đổi thế năng và động năng, cơ năng luôn luôn giảm, phần cơ năng hao phí chuyển hóa thành nhiệt năng.
Kết luận của GV: quan sát cẩn thận tránh bỏ sót diễn biến trong quá trình quan sát
Hoạt động 3: Tìm hiểu sự biến đổi cơ năng thành điện và ngược lại. Phát hiện sự hao hụt cơ năng và sự xuất hiện năng lượng khác ngoài điện năng. (12 phút)
Mục đích của hoạt động: Tìm hiểu sự biến đổi cơ năng thành điện và ngược lại. Phát hiện sự hao hụt cơ năng và sự xuất hiện năng lượng khác ngoài điện năng.
Dự kiến sản phẩm hoạt động của HS: Trả lời C4, C5 và rút ra kết luận 2
Cách thức hoạt động:
- Giới thiệu qua cơ cấu thiết bị trong TN H60.2 
- TN này được thực hiện như thế nào?
K-G: mô tả TN
- NL biến đổi từ dạng nào sang dạng nào ở mỗi bộ phận.
Gợi ý 
- Máy phát được điện nhờ nguồn NL nào cung cấp? 
- Động cơ điện hoạt động được nhờ nguồn NL nào cung cấp?
 - Lưu ý vị trí cao nhất của A khi bắt đầu rơi và vị trí cao nhất B khi được kéo lên cao
- Trong TN trên, ngoài cơ năng và điện năng có xuất hiện thêm dạng NL nào nữa? Phần NL mới xuất hiện do đâu mà có
- GV kết luận về chuyển hóa năng lượng trong động cơ điện và máy phát điện
- GV giải thích
+ Khi quả nặng A rơi: 1 phần thế năng điện năng. 1 phần biến thành động năng của chính quả năng.
+ Khi dòng điện làm cho ĐCĐ quay kéo quả nặng B lên: chỉ có 1 phần điện năng cơ năng, phần còn lại biến thành nhiệt năng
- Nhưng do hao phí trên mà thế năng của quả nặng B thu được nhỏ hơn thế năng ban đầu của quả nặng A.
+ Gọi 1 HS đọc kết luận 2 
Tb: trong TN trên ngoài cơ năng và điện năng, còn xuất hiện thêm dạng NL nào nữa? 
- HS nêu suy nghĩ về cách tiến trình TN: Quả nặng A rơi -> dòng điện chạy qua động cơ làm động cơ quay kéo quả nặng B
+ HS: Thu thập, xử lí thông tin để trả lời C4, C5.
- Từng HS trả lời theo gợi ý
+ HS nêu KL 2 (sgk)
- Nhiệt năng
2. Biến đổi cơ năng thành điện năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng.
C4: 
+ Trong máy phát điện: cơ năng biến đổi thành điện năng.
+ Trong động cơ điện: điện năng biến đổi thành cơ năng.
C5: Thế năng ban đầu của quả nặng A lớn hơn thế năng mà quả nặng B thu được.
Khi quả nặng B rơi xuống, chỉ có một phần thế năng biến thành điện năng, còn một phần biến thành động năng của chính quả nặng. Khi dòng điện làm cho động cơ điện quay, kéo quả nặng B lên thì chỉ có một phần điện năng biến thành cơ năng, còn một phần thành nhiệt năng làm nóng dây dẫn. Do những hao phí trên nên thế năng mà quả nặng B thu được nhỏ hơn thế năng ban đầu của quả nặng A
 Sự hao hụt là do chuyển hóa thành nhiệt năng.
* Kết luận 2: SGK
- Cơ năng chuyển hóa thành điện năng
- Năng lượng có ích < Năng lượng ban đầu
- Năng lượng hao hụt biến thành NL khác
Kết luận của GV: Phân tích kỹ các số liệu để rút ra kết luận
4. Hướng dẫn các hoạt động nối tiếp: 2 phút
Mục đích: Vận dụng kiến thức nêu sự chuyển hóa năng lượng trong các hiện tượng cơ, nhiệt, điện.
Nội dung: 
- Xem lại các kiến thức vừa học 
- Lấy ví dụ thực tế về bảo toàn năng lượng trong các hiện tượng cơ, nhiệt, điện.
Hướng dẫn: Năng lượng chuyển được chuyển hóa từ dạng nào, nguồn năng lượng ban đầu là gì, quá trình chuyển hóa năng lượng bị hao hụt do đâu?
- Cách thức: GV nêu bài tập và hướng dẫn. HS làm bài theo hướng dẫn
- Sản phẩm: Kết quả làm bài của HS
- Kết luận: ...........................................................................................................................................................................................
- Chuẩn bị bài mới: Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng (tiết 2)
IV. Kiểm tra đánh giá chủ đề/bài học
- Câu hỏi, bài tập:
+ Nêu ví dụ thế năng biến đổi thành động năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng như thế nào?
+ Nêu ví dụ cơ năng biến đổi thành điện năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng như thế nào?
- Giáo viên tổng kết đánh giá giờ dạy: ......................................................................................
....................................................................................................................................................
V. Rút kinh nghiệm
- Các ưu, nhược điểm sau khi tổ chức dạy học: ........................................................................
....................................................................................................................................................
- Hướng khắc phục cho tiết học tiếp theo: ................................................................................
....................................................................................................................................................
Ký duyệt tuần 35
Ngày ................................